JP2014089262A - 光導波路、光モジュール及び光導波路の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光導波路は、第1クラッド層41と、第1クラッド層41上に形成され、X方向に延在された5個のコア部42と、5個のコア部42の各々に形成され、X方向において互いに離間した位置に形成されて傾斜面45A,45Bを有する2個の溝部44A,44Bとを有する。また、光導波路は、コア部42Aに形成された傾斜面45A,45Bのうち傾斜面45Aのみに形成された光路変換ミラー47Aと、コア部42Bに形成された傾斜面45A,45Bのうち傾斜面45Bのみに形成された光路変換ミラー47Bと、第1クラッド層上に形成され、5個のコア部42を被覆する第2クラッド層とを有する。光路変換ミラー47A,47Bは、平面視で千鳥状に配置されている。また、2個の溝部44A,44Bは、Y方向に沿って直線状に並んで5個のコア部42に形成されている。
【選択図】図1
Description
なお、添付図面は、特徴を分かりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。また、断面図では、各部材の断面構造を分かりやすくするために、一部の部材のハッチングを省略している。
まず、配線基板30の構造について説明する。
基板本体31としては、最表層に配線パターン32,33が形成され、それら配線パターン32,33が基板内部を通じて相互に電気的に接続された構造を有していれば十分である。このため、基板本体31の内部には配線層が形成されていてもよく、配線層が形成されていなくてもよい。なお、基板本体31の内部に配線層が形成される場合には、複数の配線層が層間絶縁層を介して積層され、各層間絶縁層に形成されたビアと各配線層とによって上記配線パターン32,33が相互に電気的に接続される。基板本体31としては、例えばコア基板を有するコア付きビルドアップ基板や、コア基板を有さないコアレス基板等を用いることができる。
光導波路40は、配線基板30の基板本体31の上面に形成されている。この光導波路40は、第1クラッド層41と、コア部42と、第2クラッド層43とを有している。
図4に示すように、光モジュール21は、上記パッケージ20と、コア部42の総数と同数のN個(ここでは、5個)の光学素子50とを有している。光学素子50としては、例えば面発光型半導体レーザ(Vertical Cavity Surface Emitting Laser:VCSEL)や発光ダイオード(Light Emitting Diode:LED)等の発光素子を用いることができる。また、光学素子50としては、例えばフォトダイオード(PD)やアバランシェ・フォトダイオード(APD)等の受光素子を用いることができる。この光学素子50は、コア部42Aと同数の3個の光学素子51と、コア部42Bと同数の2個の光学素子52とを有している。3個の光学素子51はY方向に沿って直線状に並んで配置されており、2個の光学素子52はY方向に沿って直線状に並んで配置されている。さらに、光学素子51と光学素子52とはその一部がX方向で重なる位置に配置されている。すなわち、5個の光学素子50(3個の光学素子51及び2個の光学素子52)は、平面視で略千鳥状に配置されている。なお、光学素子51と光学素子52とは同じ光学素子であっても良いし、異なる光学素子であってもよい。本例では、光学素子51を発光ダイオード等の発光素子とし、光学素子52をフォトダイオード等の受光素子とする。光学素子51,52のサイズは、平面視で200μm×200μm〜500μm×500μm程度とすることができる。
配線基板30に積層された光導波路40では、5個のコア部42の各々に2列の溝部44A,44Bを形成し、各コア部42に形成された2個の溝部44A,44Bの一方の溝部が有する傾斜面に選択的に光路変換ミラー47A,47Bを形成し、その光路変換ミラー47A,47Bを平面視で千鳥状に形成するようにした。これにより、光路変換ミラー47Aによってコア部42Aに光結合される3個の光学素子51と、光路変換ミラー47Bによってコア部42Bに光結合される2個の光学素子52とを、平面視で千鳥状に配置することができる。このため、複数のコア部42の各々に1列の溝部を形成し、複数の光学素子を直線状に配置する場合と比べて、コア部42のピッチP(図1や図4参照)を狭くすることができる。詳述すると、複数の光学素子を単純に直線状に配置する場合には、光学素子のサイズに起因してコア部のピッチを250μmよりも狭くすることが困難である。すなわち、光学素子のサイズが500μm×500μm程度の場合に、コア部のピッチを250μmよりも狭くすると、隣り合う光学素子が干渉してしまう。
図7(a)及び図7(b)に示す工程では、まず、光導波路40が一体化される前段階の配線基板30を製造する。例えば、まず、図7(a)に示すように、基板本体31の両面に所要の形状にパターニングされた配線パターン32,33を形成する。このとき、配線パターン33は、所要の箇所に外部接続用パッドP3が画定されるようにパターニングされる。また、図7(b)に示すように、配線パターン32、つまり配線パターン32A及び配線パターン32Bは、所要の箇所に接続パッドP1,P2がそれぞれ画定されるようにパターニングされる。続いて、図7(a)に示すように、基板本体31の下面に、配線パターン33の一部を外部接続用パッドP3として露出させる開口部34Xを有するソルダレジスト層34を形成する。このソルダレジスト層34は、例えば配線パターン33を覆うように基板本体31の下面にソルダレジスト層34を形成した後、フォトリソグラフィ法によりソルダレジスト層34を露光・現像して開口部34Xを形成する。これにより、配線基板30が製造されたことになる。なお、必要に応じて、外部接続用パッドP3上に、例えばNi層とAu層をこの順番で積層した金属層を形成するようにしてもよい。この金属層は、例えば無電解めっき法により形成することができる。
次に、光モジュール21の製造方法について説明する。
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、複数のコア部42に2列の溝部44A,44Bを形成するようにした。これに限らず、例えば複数のコア部42に3列以上の溝部を形成するようにしてもよい。ここでは、図14及び図15に示すように、複数のコア部42に3列の溝部44A,44B,44Cを形成した場合について説明する。この場合であっても、光路変換ミラー47は、上記実施形態と同様に、隣り合うコア部42に形成された光路変換ミラー47がX方向において互いに異なる位置に配置されるように形成されている。具体的には、図14及び図15の例では、複数の光路変換ミラー47は、平面視で鋸歯状に配置されるように形成されている。具体的には、図14の例では、図中の一番上に形成されたコア部42から図中の一番下に形成されたコア部42に向かって順に溝部44A→44B→44C→44A→44Bがそれぞれ有する傾斜面に光路変換ミラー47が形成されている。また、図15の例では、図中の一番上に形成されたコア部42から図中の一番下に形成されたコア部42に向かって順に溝部44A→44B→44C→44B→44Aがそれぞれ有する傾斜面に光路変換ミラー47が形成されている。
・上記実施形態では、溝部44A,44Bを第2クラッド層43で充填するようにした。これに限らず、例えば溝部44A,44Bをコア部42と同一の材料からなるコア層で充填し、その後、コア部42及び上記コア層を被覆するように、第1クラッド層41上に第2クラッド層43を形成するようにしてもよい。
・上記実施形態におけるコア部42A,42Bの平面形状は、直線状に限定されず、例えば湾曲部を有する形状、分岐部や交差部を有する形状、集光部(例えば、他の部分と比べて幅が狭くなっている部分)や光拡散部(例えば、他の部分と比べて幅が広くなっている部分)を有する形状であってもよい。
21 光モジュール
30 配線基板
40 光導波路
41 第1クラッド層
42,42A,42B コア部
43 第2クラッド層
44A,44B,44C 溝部
45A,45B 傾斜面
47,47A,47B 光路変換ミラー
50,51,51A,52,52A 光学素子
Claims (7)
- 第1クラッド層と、
前記第1クラッド層上に形成され、第1方向に延在されたN個(Nは3以上の自然数)のコア部と、
前記N個のコア部の各々に形成され、前記第1方向において互いに離間した位置に形成されて傾斜面を有するM個(Mは2以上の自然数)の溝部と、
前記各コア部に形成された前記M個の傾斜面のうち任意の1つの傾斜面に選択的に形成された光路変換ミラーと、
前記第1クラッド層上に形成され、前記N個のコア部を被覆する第2クラッド層と、を有し、
隣り合う前記コア部に形成された前記光路変換ミラーは、前記第1方向の位置が互いに異なる位置に配置され、
前記M個の溝部は、前記第1方向と平面視で直交する第2方向に沿って直線状に並んで前記N個のコア部に形成されていることを特徴とする光導波路。 - 前記第2クラッド層は、前記溝部を充填するように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光導波路。
- 前記N個の光路変換ミラーは、平面視で鋸歯状に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光導波路。
- 前記N個のコア部は全て前記第1方向の長さが同じ長さに設定されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の光導波路。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の光導波路と、
前記第1クラッド層の外面側に配置された配線基板と、
前記配線基板に実装され、前記光路変換ミラーにより前記コア部に光結合される光学素子と、
を有することを特徴とする光モジュール。 - 第1クラッド層上に、第1方向に延在されるN個(Nは3以上の自然数)のコア部を形成する工程と、
前記N個のコア部の各々に、傾斜面を有するM個(Mは2以上の自然数)の溝部を前記第1方向において互いに離間した位置に形成する工程と、
前記各コア部に形成された前記M個の傾斜面のうち任意の1つの傾斜面に選択的に光路変換ミラーを形成する工程と、
前記第1クラッド層上に、前記N個のコア部を被覆する第2クラッド層を形成する工程と、を有し、
隣接する前記コア部に形成された前記光路変換ミラーは、前記第1方向の位置が互いに異なる位置に配置され、
前記M個の溝部は、前記第1方向と平面視で直交する第2方向に沿って直線状に並んで前記N個のコア部に形成されることを特徴とする光導波路の製造方法。 - 前記各溝部は、切削装置の回転ブレードによって前記N個のコア部を厚さ方向に切削することにより形成されることを特徴とする請求項6に記載の光導波路の製造方法。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014109769A (ja) * | 2012-12-04 | 2014-06-12 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光導波路の製造方法 |
JP2014109768A (ja) * | 2012-12-04 | 2014-06-12 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光導波路の製造方法および光導波路 |
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9721812B2 (en) * | 2015-11-20 | 2017-08-01 | International Business Machines Corporation | Optical device with precoated underfill |
JP2018105925A (ja) * | 2016-12-22 | 2018-07-05 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000047044A (ja) * | 1998-07-31 | 2000-02-18 | Sony Corp | 光信号伝送システムおよびその製造方法 |
JP2004341065A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Sharp Corp | 光分岐素子および光分岐素子を備える光導波路素子、並びに、それらの製造方法 |
JP2005195991A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Sony Corp | 光電複合装置及びこの装置に用いられる光導波路、並びに光電複合装置の実装構造 |
JP2006078607A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Tokai Univ | 光接続装置の製造法及びその光接続装置 |
JP2009222935A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光導波路モジュール、光導波路モジュールの製造方法 |
JP2010191365A (ja) * | 2009-02-20 | 2010-09-02 | Hitachi Ltd | 光インターコネクション実装回路 |
JP2010211179A (ja) * | 2009-02-13 | 2010-09-24 | Hitachi Ltd | 光電気複合配線モジュールおよびその製造方法 |
JP2011113039A (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 光導波路装置及びその製造方法 |
JP2012128153A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 光導波路及びその製造方法と光導波路装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2013003224A (ja) * | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 光導波路及びその製造方法と光導波路装置 |
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000047044A (ja) * | 1998-07-31 | 2000-02-18 | Sony Corp | 光信号伝送システムおよびその製造方法 |
JP2004341065A (ja) * | 2003-05-13 | 2004-12-02 | Sharp Corp | 光分岐素子および光分岐素子を備える光導波路素子、並びに、それらの製造方法 |
JP2005195991A (ja) * | 2004-01-09 | 2005-07-21 | Sony Corp | 光電複合装置及びこの装置に用いられる光導波路、並びに光電複合装置の実装構造 |
JP2006078607A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Tokai Univ | 光接続装置の製造法及びその光接続装置 |
JP2009222935A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光導波路モジュール、光導波路モジュールの製造方法 |
JP2010211179A (ja) * | 2009-02-13 | 2010-09-24 | Hitachi Ltd | 光電気複合配線モジュールおよびその製造方法 |
JP2010191365A (ja) * | 2009-02-20 | 2010-09-02 | Hitachi Ltd | 光インターコネクション実装回路 |
JP2011113039A (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 光導波路装置及びその製造方法 |
JP2012128153A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 光導波路及びその製造方法と光導波路装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014109769A (ja) * | 2012-12-04 | 2014-06-12 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光導波路の製造方法 |
JP2014109768A (ja) * | 2012-12-04 | 2014-06-12 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 光導波路の製造方法および光導波路 |
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